24 Volt Beleuchtung - Flackern bei gedimmtem Licht

[ndrs]

Hallo zusammen,

ich habe gestern in meinem Neubau die LED Panels in Betrieb genommen. Folgendes ist verbaut:

Zentral in der Verteilung: Meanwell DRP-480-24

4 Parallele Stränge als Zuleitung in die Räume mit jeweils 2x2,5mm2

7 mal MDT AKD-0224V.02

Strang 1: 6 Panels a 11 W an 1 Controller
Strang 2: 10 Panels a 11 W an 3 Controllern (3 + 2 + 5)
Strang 3: 6 Panels a 11 W an 1 Controller
Strang 4:10 Panels an derzeit 2 Controller (wird noch aufgesplittet auf 3) (4+6) (Ziel: 4+2+4)

Panels sind Brumberg Flat 30 Tunable White.

Die Controller sind jeweils in den Einbaudosen untergebracht.



Funktioniert alles soweit gut, bis auf eine Tatsache: Wenn ich die Helligkeit runter dimme, fängt Strang 4 (längste 24V Zuleitung mit geschätzten 15 Metern) an zu flackern. Das Flackern überträgt sich auch auf alle anderen Kreise, wenn auch etwas schwächer.

Meine Frage: Ist das evtl. eine Einstellungssache am MDT Controller?
Meine Vermutung: Nein, ist es nicht, vielmehr müsste ich die Spannung in der Verteilung (Elko o.ä.) stabilisieren, weil hier so wie ich das vermute das Netzteil gegen den Controller regelt.

Ersteres wäre mir natürlich lieber, da einfacher umzusetzen.

Kann mir hier jemand weiter helfen?

[Techi]

So ein Problem hatte ich mit den 24V DTW Spots immer mal wieder.
Scheint bei mir ein Problem der Spannungsregelung im Netzteil zusammen mit der Konstantstrom-Regelung in den Leuchtmitteln in Zusammenhang mit der PWM der Dimmer zu sein.

Einen Parameter den du da mal testweise schnell verändern kannst, ist die Dimmer PWM Frequenz. Soweit ich mich erinnern kann ist die bei den AKD einstellbar.
Meine bisherige Erfahrung, je niedriger desto besser wurde es.

Wenn mehrere Dimmer an einem Netzteil hängen scheint es wohl auch davon abhängig zu sein wie die PWM Phasenlage dieser einzelnen Dimmer zueinander ist.
Da die Dimmer nicht untereinander synchronisiert sind, verschiebt sich die PWM Phasenlage über die Zeit auch.

Mit Kondensatoren hab ich auch schon experimentiert, mit speziellen Low ESR Elkos wie ich sie bei BLDC Kontrollern einsetze, wie auch mit Bänken von Keramik Kondensatoren. Leider konnte ich da erst ab relativ hohen Kapazitäten eine Besserung feststellen.

Aus akutem Zeitmangel hab ich bisher nicht weiter forschen können, zumal die Veränderung der PWM Frequenz und die Erhöhung aller Kabelquerschnitte zwischen Netzteil, Dimmer und Abgangsklemmen schon gute Ergebnisse gebracht haben. Auch bräuchte im für mein Messequipment Zuhause mal eine passende Strommesszange um ohne Messshunts mal sie Leitungen abhorchen zu können.

Bei dir sind es nun zwar keine DTW Spots, könnte aber eben ein ähnliches Problem sein.

[ndrs]

Kabelquerschnitt zwischen Netzteil und Controller werde ich leider nicht mehr erhöhen können. Das Leerrohr muss ja schon 2x2,5 und das Buskabel beherbergen. Der Spannungsabfall war auch im Bereich von etwas mehr als 1 %. Das sollte vertretbar sein.
Zwischen Controller und den Panels habe ich 0,75mm2 genommen. Das sollte auch hier mehr als ausreichend sein, oder?
Werde dann später mal, wenn ich wieder vor Ort bin, mal die PWM Frequenz ändern. Wie schon geschrieben, wäre so etwas die einfachste Lösung.

[Gast1961]

Wenn mehrere Dimmer an einem Netzteil hängen scheint es wohl auch davon abhängig zu sein wie die PWM Phasenlage dieser einzelnen Dimmer zueinander ist.
Da die Dimmer nicht untereinander synchronisiert sind, verschiebt sich die PWM Phasenlage über die Zeit auch.

Ja, die Konstruktion mit vielen Dimmern an einem Netzteil ist nachteilig. Eine Lastschwankung durch PWM an einem Kanal kann da leicht zu Spannungsschwankungen auf anderen Kanälen führen. Jede Sicherung im gemeinsamen Pfad - und die sind bei 20A Netzteile zwingend erforderlich - erhöht den Spannungsabfall, der durch den Summenstrom lastabhängig alle Kanäle verkoppelt. Das ist einfach eine ungünstige Realisierung.

Technisch sinnvoller (und weniger fehlerträchtig in der Umsetzung) ist eine Anordnung mit kleinen Netzteilen, die jeweils nur wenige Dimmkreise versorgen.

[Gast1961]

Kabelquerschnitt zwischen Netzteil und Controller werde ich leider nicht mehr erhöhen können.

Oh je, das sehe ich nun erst. Hast du eine größere Kabellänge zwischen Netzteil und mehreren LED-Controller? Das ist eine komplette Fehlplanung, das kannst du alles wieder rausreißen. Du koppelst damit die Spannungsverluste der Kanäle untereinander extrem auf andere Kanäle, was unvermeidbar zu Flackern führt.

[ndrs]

Frage zum Verständnis: Was ist das Problem?

Netzteil --> lange Zuleitung --> Verzweigung Controller 1 und 2

ODER

Netzteil --> Verzeigung mit jeweils langer Zuleitung auf Controller 1 und 2

Ersteres vermute ich, oder?

Benötige ich also pro Controller ein separates Kabel in die Verteilung, wo das Netzteil sitzt?
Wie sieht das aus, wenn ich die Eingangsspannung der Controller stabilisiere?

[Gast1961]

Ein Problem ist, wenn mehrere Controller sich eine Zuleitung teilen.

Ob es darüber hinaus auch noch eine Spannungsschwankung schon im Verteiler gibt hängt von der konkreten Ausführung im Verteiler ab. Wir hatten hier Beispiele, wo es schon im Verteiler kritisch war, was die lastabhängigen Schwankungen am Verteilpunkt betraf. Da war u.a. eine elektronische Sicherung ein Problem, aber auch unglückliche Leitungsdimensionierung kann Probleme machen. Und das Netzteil muß die PWM-Lastsprünge natürlich gut ausregeln, da weiß man nicht wie gut das Meanwell DRP dafür taugt.

Wie sieht das aus, wenn ich die Eingangsspannung der Controller stabilisiere?

Wie würdest du das machen wollen? Man könnte mal rechnen, wie man einen Pufferkondensator dimensionieren müsste, um den PWM-Ripple zu reduzieren.

[ndrs]

Das Problem wäre, wenn mehrere Controller sich eine Zuleitung teilen.



Wie?

Kondensator evtl?

[ndrs]

Um das zu realisieren bleibt mir eigentlich nur folgende Möglichkeit:

Von der Verteilung mit 230 Volt und KNX in die Deckendosen, je Leuchtgruppe ein Netzteil in die Halox Dose, Controller dazu, fertig?

[ndrs]

Zusammenfassend: links schlecht, rechts gut? led topo.png

[Gast1961]

Zusammenfassend: links schlecht, rechts gut?

Ja genau. Aber siehe meine nachträgliche Ergänzung in Beitrag 7.

Man sollte jetzt ein Oszilloskop nehmen und mal die Spannungen am Eingang der LED-Controller im Strang 4 messen für den Zustand, wo es flackert.

Ich stimme der Theorie von Techie zu, daß die PWM-Perioden der zwei (!) Controller leicht auseinander driften und dadurch so Schwebungseffekte auftreten, die als Flackern sichtbar werden. Eventuell liesse sich sowas schon vermeiden, wenn man einen 4-Kanal-Controller anstelle von zwei 2-Kanal-Controllern (mit jeweils separater Zeitbasis) nutzt.

Ich würde jetzt erstmal messen. Die Option mit dezentralen Netzteilen ist natürlich noch besser, wenn du Platz für die Komponenten hast.

[Techi]

Ich hab es so wie rechts gezeichnet, das bringt nur marginal was. (je nach Querschnitte und allgemeiner Auslegung)
In deinem Fall würde ich das große zentrale Netzteil durch mehrere kleinere ersetzen, so dass einfach nicht mehrere Dimmer auf einem Netzteil hängen.

Damit müsste nach deiner Beschreibung Ruhe sein, zumal du ja eh schreibst, dass es erst auftritt wenn der große lange Strang mit dazu kommt. Eventuell reicht es ja für diesen ein eigenes Netzteil zu verwenden.

[ndrs]

Ja, so wie es aussieht macht derzeit immer der am weitesten entfernte Kreis Probleme.
Im Moment habe ich das Ganze leider erst experimentell im Betrieb (alle Lampen im Stockwerk werden gemeinsam gedimmt, müsste ich erst umprogrammieren). Evtl. gibt es noch andere Effekte.
Ich hab noch ein zweites Netzteil rumliegen, das würde ich für den betroffenen Strang mal im Verteiler auflegen und schauen, ob das schon was bringt. Das könnte ich allerdings auch mit etwas quetschen im Halox Tunnel unterbringen. Wenn das Problem damit gelöst ist, wäre mir das lieber wegen des überschaubaren Aufwands.

Auf alle Fälle hab ich schon Mal viel gelernt, ich halte euch auf dem Laufenden!

Danke!

[mmarkus]

Ich hatte das am Anfang auch, aber nachdem ich das DRP zu einem HLG Netzteil getauscht hatte, war ruhe, ev auch mal eine Idee zum probieren. kann mir gut vorstellen dass HLG gerade bei PWM stabilere Spannung liefert

[ndrs]

Mein Zweitnetzteil ist ein MEANWELL ELG-100-24A-3Y. Da mit kann ich zwar nicht das Ganze Stockwerk betreiben, aber die kritischen Kreise kann ich damit mal testen.
ELH und HLG sollte keinen allzu großen Unterschied machen, oder?